ITMI941839A1 - Apparato di filatura - Google Patents

Abstract

Un apparato di filatura per produrre un filato utilizzando correnti d'aria vorticanti per torcere un fascio di fibre grezze non ritorte stirate mediante un'unità di stiro. Un blocco ugelli (2) avente almeno un ugello (3) fornisce una corrente d'aria vorticante che agisce sul fascio di fibre (F). Un passaggio per fascio di fibre (13) è definito mediante il blocco ugelli (2) e un portaaghi (4) avente un asse longitudinale sostanzialmente centrale e una superficie di guida che si torce rispetto all'asse longitudinale. Un membro di guida (5) associato al portaaghi del fascio di fibre (4) sporge verso l'entrata (6a) di un fuso cavo (6). La corrente d'aria vorticante è sostanzialmente indisturbata e praticamente non vengono generati vortici.

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo di filatura, e in particolare un dispositivo di filatura per produrre un filato utilizzando correnti d'aria vorticanti per torcere un fascio di fibre grezze non ritorte stirate mediante un'unità di stiro.

Un dispositivo di filatura noto comprende un blocco ugelli provvisto di ugelli per eiettare aria per indurre correnti d'aria vorticanti che agiscono su un fascio di fibre erogato a partire da un'unità di stiro. Tale dispositivo di filatura noto include un fuso cavo e un membro di guida posto con la sua estremità ubicata vicino all'estremità d'entrata del fuso cavo, e in grado di torcere il fascio di fibre non ritorte mediante l'azione delle correnti d'aria vorticanti per produrre un filato.

Un esempio di tale dispositivo di filatura noto è mostrato nella Figura 5. Come mostrato nella Figura 5, un portaaghi 4' che sostiene un membro di guida 5 può essere collocato in corrispondenza dell'entrata di un blocco ugelli 2. Il portaaghi 4' può essere formato tagliando una porzione di un corpo cilindrico provvisto di una sporgenza 4'a in corrispondenza di un'estremità di questo lungo un piano parallelo all'asse del corpo cilindrico e distanziato da esso. Un fascio di fibre F erogato a partire da un'unità di stiro avanza entro il blocco ugelli 2.attraverso un'entrata per fascio di fibre 13 definita mediante la circonferenza interna del blocco ugelli 2 e la superficie di guida piana del portaaghi 4'.

In questo dispositivo di filatura noto, vengono generati vortici nelle correnti d'aria vorticanti che vorticano intorno al membro di guida 5, come indicato dalla freccia diretta in senso orario nella porzione inferiore della Figura 5. Questi vortici spingono alcune fibre componenti del fascio di fibre F verso il lato "sbagliato" del membro di guida 5. Di conseguenza, la disposizione delle fibre di legatura è disturbata, il che successivamente può ridurre la forza del filato risultante.

E' un oggetto della presente invenzione prevedere un dispositivo di filatura per torcere un fascio di fibre che si sposta intorno a un membro di guida con correnti d'aria vorticanti che sia in grado di ridurre o eliminare i vortici turbinanti che altrimenti scompiglierebbero il fascio di fibre e che di conseguenza è in grado di produrre un filato avente una forza relativamente alta.

Secondo la presente invenzione, questi e altri obiettivi vengono conseguiti prevedendo un dispositivo di filatura che utilizza una corrente d'aria vorticante per torcere un fascio di fibre grezze non ritorte stirate mediante un dispositivo di stiro per produrre un filato.

Nella sua realizzazione preferita il dispositivo di filatura comprende una serie di elementi in combinazione, comprendente un blocco ugelli avente ugelli per fornire correnti d'aria vorticanti che agiscono su un fascio di fibre erogato a partire da un'unità di stiro, un portaaghi avente una superficie di guida di torcitura che si torce dolcemente intorno all'asse longitudinale del portaaghi e che definisce un passaggio per il fascio di fibre, un fuso cavo rotante o stazionario, e un membro di guida associato al portaaghi e sporgente verso l'entrata del fuso cavo.

Nella sua realizzazione preferita, il passaggio per il fascio di fibre ha un'area di sezione trasversale che gradualmente diminuisce di un valore sostanzialmente fisso verso la parte anteriore del passaggio. In questa realizzazione, un membro di guida ha una forma ad ago. La superficie di guida del portaaghi che definisce il passaggio per il fascio di fibre è ritorta e ha una forma sostanzialmente liscia senza transizioni a gradino. Di conseguenza, le correnti d'aria vorticanti sono sostanzialmente indisturbate e in pratica non vengono generati vortici nelle correnti d'aria vorticanti. Quindi, un fascio di fibre erogato a partire da un'unità di stiro e tratto entro il dispositivo di filatura mediante le correnti d'aria soffiate attraverso gli ugelli viene fatto girare agevolmente mediante le correnti d'aria vorticanti senza essere scompigliato. Gli inizi di sostanzialmente tutte le fibre componenti del fascio di fibre avanzano intorno al membro di guida e vengono tratti entro il fuso cavo mediante le fibre della porzione precedente del fascio di fibre che viene ritorto entro un filato. Le fini delle fibre sono invertite in corrispondenza dell<'>entrata del fuso vuoto, separate tra loro, ed esposte alle correnti vorticanti dell'aria soffiata attraverso gli ugelli. Le fini delle fibre vengono perciò fatte torcere intorno alla porzione del fascio di fibre che viene trasformato in filato per formare un filato uguale a un filato realmente ritorto.

Un filato prodotto mediante un dispositivo di filatura secondo la presente invenzione generalmente ha un numero relativamente grande di fibre di legatura. Tale filato ci guadagna al confronto con un filato prodotto mediante un filatoio ad anelli riguardo sia all'aspetto che alla forza. Un filato prodotto mediante un meccanismo di filatura secondo la presente invenzione tende ad avere un aspetto più uniforme, meno irregolarità, una forza maggiore e più torciture di un filato prodotto mediante dispositivi di filatura noti.

Una descrizione particolareggiata di una realizzazione preferita della presente invenzione verrà fatta in relazione ai disegni accompagnatori, in cui numeri uguali indicano parti corrispondenti nelle varie figure.

La Figura 1 mostra una vista-laterale che illustra un esempio di unità di stiro, rullo di erogazione, e dispositivo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione.

La Figura 2 mostra una vista in sezione longitudinale di un esempio di meccanismo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione .

Le Figure 3(1), 3(2), 3(3) e 3(4) mostrano una vista prospettica, una vista in pianta, una vista frontale e una vista laterale, rispettivamente, di un esempio di portaaghi che può essere incluso in un dispositivo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione .

La Figura 4 mostra una vista prospettica che è di ausilio nella spiegazione di un modo di movimento di un fascio di fibre in prossimità di un'entrata di un dispositivo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione.

La Figura 5 mostra una vista prospettica di un'entrata di un dispositivo di filatura noto.

La Figura 6 mostra una vista laterale di un esempio di fuso da utilizzare in un dispositivo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione .

La Figura 7 mostra una vista in sezione del fuso presa su una linea VII - VII nella Figura 6.

La Figura 8 mostra una vista prospettica in sezione di un esempio di dispositivo di filatura secondo una realizzazione preferita della presente invenzione.

La seguente descrizione particolareggiata è del migliore modo attualmente previsto di realizzare l'invenzione. Questa descrizione non deve essere presa in senso limitante, ma viene fatta semplicemente allo scopo di illustrare i principi generali dell'invenzione. La portata dell'invenzione è definita meglio mediante le rivendicazioni allegate .

La Figura 1 illustra un esempio di dispositivo di stiro D comprendente un rullo anteriore o primo rullo Rf, un secondo rullo R2 provvisto di convogliatore di controllo, un terzo rullo R3 e un rullo posteriore Rb. una realizzazione preferita di un dispositivo di filatura S secondo la presente invenzione può essere posta tra il rullo anteriore Rf del dispositivo di stiro D e un rullo di erogazione Rd.

In relazione alla Figura 2, una realizzazione preferita di dispositivo di filatura 5 secondo la presente invenzione può comprendere un blocco ugelli 2 posto all'interno di un involucro 1 ubicato al di sotto del dispositivo di stiro D. Nella realizzazione illustrata nella Figura 2, l'involucro 1 comprende un involucro inferiore la e un involucro superiore lb . Il blocco ugelli 2 è provvisto di ugelli 3. Un portaaghi 4 è posto in corrispondenza dell'estremità d'entrata del blocco ugelli 2. Il portaaghi 4 sostiene un membro di guida 5. Un fuso rotante 6 avente un'entrata si estende entro l'involucro 1.

Nella realizzazione illustrata nella Figura 2, il fuso 6 definisce un passaggio per il fascio di fibre sostanzialmente coassiale 7. L'estremità d'entrata 6a del fuso 6 ha un diametro relativamente piccolo. Il fuso 6 è preferibilmente rastremato verso l'estremità d'entrata 6a per formare una porzione conica 6b.

Ancora in relazione alla Figura 2, la realizzazione preferita illustrata include una cavità sostanzialmente cilindrica 8 avente un diametro relativamente piccolo formata in una porzione del blocco ugelli 2 che circonda la porzione rastremata del fuso 6, comprendente l'estremità d'entrata 6a. Il diametro dell'estremità posteriore della cavità 8 è leggermente maggiore di quello dell'estremità posteriore del fuso 6. Una camera anulare 9 formata nell'involucro inferiore la comunica sia con la cavità 8 sia con una bocca di uscita dell'aria tangenziale 10.

Nella realizzazione illustrata nella Figura 2, una camera di accumulo dell'aria sostanzialmente anulare 11 è formata tra il blocco ugelli 2 e l'involucro superiore lb.

Il blocco ugelli 2 è provvisto di quattro ugelli 3 che sono tangenziali alla cavità Θ. Gli ugelli 3 sono leggermente inclinati nella direzione di movimento del fascio di fibre e aperti entro la cavità 8 in corrispondenza di posizioni che sono leggermente distanziate dall'estremità d'entrata 6a del fuso 6. Un tubo (non mostrato) è collegato a un foro d'ammissione (non mostrato) che comunica con la camera di accumulo dell'aria 11. Gli ugelli 3 sono diretti nella direzione rotatoria del fuso 6.

Nella realizzazione illustrata, viene fornita aria compressa attraverso il tubo entro la camera di accumulo dell'aria 11. L'aria compressa viene eiettata entro la cavità 8 per produrre rapide correnti d'aria vorticanti in prossimità dell'entrata 6a del fuso 6. Le correnti d'aria vorticanti prodotte all'interno della cavità 8 vorticano nella camera anulare 9 e defluiscono attraverso la bocca di uscita dell'aria 10. Le correnti d'aria vorticanti producono correnti d'aria di aspirazione che defluiscono a partire dalla prossimità del rullo anteriore Rf entro l'involucro 1.

In relazione alla Figura 3, la realizzazione preferita illustrata del portaaghi 4 ha una forma sostanzialmente somigliante a un cono circolare tronco. Il portaaghi 4 del fascio di fibre ha una superficie di guida ritorta che si torce dolcemente intorno all'asse longitudinale del portaaghi 4 nella direzione di movimento vorticoso delle correnti d'aria vorticanti. Il portaaghi 4 è provvisto di un foro centrale 4a nell'estremità anteriore di questo. Un membro di guida a perno 5 è posto fissamente nel foro centrale 4a.

Nella realizzazione illustrata nella Figura 3, il bordo posteriore della superficie di guida di torcitura in corrispondenza dell'estremità posteriore del portaaghi 4 è indicato in corrispondenza di 4b. Il bordo anteriore della superficie di guida di torcitura in corrispondenza dell'estremità anteriore del portaaghi 4 è indicato in corrispondenza di 4c. Il bordo anteriore 4c interseca l'asse centrale del portaaghi 4. Il bordo posteriore 4b è distanziato dall'asse centrale del portaaghi 4. L'angolo di torcitura tra il bordo posteriore 4b e il bordo anteriore 4c è preferibilmente nel campo tra i 30° e i 45°. Un angolo di torcitura maggiore è generalmente auspicabile per filare un filato avente un titolo maggiore. La filatura è possibile con l'angolo di torcitura che si trova nel campo tra i 20° e i 100°, ma è preferibile tra i 30° e i 45°.

Come mostrato nella Figura 2, nella realizzazione illustrata il portaaghi 4 viene inserito entro un foro conico formato nell'estremità posteriore del blocco ugelli 2. L'estremità del membro di guida 5 che sporge a partire dal centro dell'estremità anteriore del portaaghi 4 è ubicata vicino all'estremità d'entrata 6a del fuso 6. Un passaggio di torcitura per fascio di fibre 13 è formato tra la superficie di guida di torcitura del portaaghi 4 e la circonferenza interna del blocco ugelli 2.

Ancora in relazione alle Figure 2 e 3, il portaaghi illustrato 4 ha una forma relativamente liscia senza transizioni a gradino. Il passaggio di torcitura per fascio di fibre 13 è relativamente più lungo di quello definito mediante la superficie piana di guida per fascio di fibre di un portaaghi noto. (Confrontare, ad esempio, il portaaghi mostrato nella Figura 4 e la struttura del precedente stato della tecnica mostrata nella Figura 5). L'area di sezione trasversale del portaaghi 4 diminuisce di un valore sostanzialmente fisso verso la parte anteriore. Quindi, praticamente non vengono prodotti vortici nelle correnti d<'>aria vorticanti che sono generate tramite gli ugelli 3. Di conseguenza, il fascio di fibre F avanza agevolmente insieme alle correnti d<'>aria vorticanti senza essere scompigliato, e le fibre componenti del fascio di fibre F vengono raccolte gradualmente mentre il fascio di fibre avanza (come mostrato, ad esempio, nella Figura 4). Quindi, il filato prodotto mediante un dispositivo di filatura secondo la presente invenzione, paragonato al filato prodotto mediante un dispositivo di filatura noto, è generalmente più uniforme nell'aspetto e spessore e ha meno irregolarità (IPI) e più forza. Il numero di torciture inserite in un filato prodotto mediante un dispositivo di filatura secondo la presente invenzione è generalmente maggiore del numero di torciture inserite in un filato prodotto mediante un dispositivo di filatura noto. Un confronto dei dati di filatura tra il caso in cui non vi è torcitura e il caso dell'invenzione in questa applicazione in cui vi è torcitura è come segue:

Condizione di filatura: Titolo di filatura: Ne 40

Pressione ugello: 3 Kgf/cm<2 >Velocità di filatura: 250 m/min La seguente è una descrizione di uh esempio di dispositivo che può essere usato per condurre il fuso 6.

Di nuovo in relazione alla realizzazione preferita illustrata nella Figura 2, il dispositivo di conduzione del fuso è sostenuto in un supporto pneumatico avente un involucro di supporto 14. L'involucro di supporto 14 definisce i fori di ammissione dell'aria 14c. Il supporto pneumatico è altresì provvisto di boccole pneumatiche 17. Le boccole pneumatiche 17 definiscono .camere d'aria 17a e ugelli a getto 17b. Aria compressa viene fornita tramite i fori di ammissione dell'aria 14c e fluisce attraverso le camere d'aria 17a, gli ugelli a getto 17b, e la piccola tolleranza tra il fuso 6 e le boccole 17.

Nella realizzazione preferita illustrata, una boccola cilindrica 16 è posta nell'involucro di supporto 14. La boccola 16 è provvista di un foro a getto d'aria compressa I6a che è tangente alla circonferenza interna della boccola 16, e un foro di scarico dell'aria 16b. L'involucro di supporto 14 è provvisto di un foro d'ammissione dell'aria compressa 14a che comunica con il foro a getto d'aria compressa 16a, e un'apertura di scarico dell'aria 14b che comunica con il foro di scarico dell'aria 16b.

In relazione ora alle Figure 2, 6 e 7, il fuso illustrato 6 è provvisto di almeno un recesso sostanzialmente semicircolare 6c in una porzione della superficie circonferenziale esterna del fuso 6 generalmente corrispondente come posizione al foro a getto d'aria compressa 16a. Nella realizzazione illustrata nelle Figure 6 e 7 viene mostrata una pluralità di recessi 6c. Nella realizzazione illustrata i recessi sostanzialmente semicircolari 6c non si estendono attraverso la parete del fuso 6, ma invece stabiliscono semplicemente una serie di depressioni sostanzialmente sferiche o semisferiche nella parete esterna del fuso.

Durante il funzionamento, l'aria compressa fornita tramite il foro di ammissione 14a viene eiettata attraverso il foro a getto d'aria compressa 16a contro i recessi 6c del fuso 6 per far ruotare con ciò il fuso 6. Come conseguenza principalmente del contatto di attrito tra le fibre all'interno del fuso e la parete interna del fuso, le fibre all'interno del fuso vengono fatte ruotare mediante la rotazione del fuso. L'aria compressa viene scaricata attraverso il foro di scarico dell'aria 16b e l'apertura di scarico dell'aria 14b.

Il fuso 6 può essere fatto ruotare per aiutare la torcitura del fascio di fibre. Tuttavia, il fuso 6 non deve necessariamente essere fatto ruotare, e alcuni tipi di filato non richiedono la rotazione del fuso 6.

Di nuovo in relazione alla realizzazione preferita illustrata nelle Figure 1, 2 e 4, il dispositivo di filatura trae all'interno il fascio di fibre F erogato a partire dal dispositivo di stiro D mediante l'azione delle correnti d'aria eiettate attraverso l'ugello 3. Dato che l'area di sezione del passaggio di guida del fascio di fibre 13 diminuisce verso la parte anteriore di un valore sostanzialmente fisso e il passaggio di guida del fascio di fibre 13 è ritorto, praticamente non vengono prodotti vortici nelle correnti d'aria vorticanti. Di conseguenza, il fascio di fibre F non viene scompigliato e si sposta agevolmente insieme alle correnti d'aria vorticanti. Gli inizi di praticamente tutte le fibre componenti del fascio di fibre F vengono tratti intorno al membro di guida 5 entro il fuso rotante 6 mediante la porzione precedente del fascio di fibre F che viene trasformato in filato. Le porzioni terminali delle fibre componenti del fascio di fibre F vengono invertite in corrispondenza dell'estremità d'entrata del fuso 6 e vengono separate tra loro mediante il componente assiale delle correnti d'aria eiettate attraverso gli ugelli 3. Quindi, le porzioni separate delle fini delle fibre vengono ritorte intorno alla porzione del fascio di fibre F che viene trasformato in filato mediante le correnti d'aria vorticanti eiettate attraverso gli ugelli 3. Così, può essere prodotto un filato consistente in fibre di nucleo e fibre a spirale che legano le fibre di nucleo come un filato realmente ritorto.

Dato che il filato prodotto mediante un dispositivo di filatura secondo la presente invenzione generalmente ha un numero relativamente grande di fibre di legatura, la forza e aspetto del filato ci guadagna al confronto con il filato prodotto mediante un filatoio ad anelli. Dato che il portaaghi ha una forma generalmente liscia senza transizioni a gradino e definisce un passaggio per fascio di fibre comparativamente più lungo avente un'area in sezione che diminuisce verso la parte anteriore di un valore sostanzialmente fisso, la produzione di vortici ne 1 la corrente d ' aria vorticante viene essenzialmente eliminata, il fascio di fibre non viene scompigliato, e il fascio di fibre è in grado di spostarsi agevolmente insieme all'aria vorticante nel dispositivo di filatura. Di conseguenza, il filato prodotto mediante un dispositivo di filatura secondo la presente invenzione ha un aspetto più uniforme, meno irregolare, una forza maggiore e più torciture di quello prodotto mediante un dispositivo di filatura noto equivalente .

Le realizzazioni ora descritte sono da considerare sotto tutti gli aspetti illustrative e non restrittive, la portata dell<'>invenzione essendo indicata mediante le rivendicazioni allegate, piuttosto che la descrizione precedente, e tutte le modifiche che rientrano nel significato e portata di equivalenza delle rivendicazioni si intendono quindi incluse in queste.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo di filatura comprendente un blocco ugelli (2) avente almeno un ugello (3) per fornire una corrente d'aria vorticante che agisce su un fascio di fibre (F), un portaaghi (4), un fuso cavo rotante o stazionario (6) avente un'entrata, e un membro di guida (5) sostenuto sul portaaghi (4) in modo tale da estendersi verso l'estremità d'entrata (6a) del fuso cavo (6), caratterizzato dal fatto che il portaaghi (4) ha una superficie di guida ritorta che si torce dolcemente intorno all'asse di guida del portaaghi (4) e definisce un passaggio per fascio di fibre (13 ).
2. 2. Il dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il portaaghi ha un asse longitudinale sostanzialmente centrale e la superficie di guida che si torce rispetto all'asse longitudinale del portaaghi (4), il blocco ugelli (2) e il portaaghi (4) definisce un passaggio per fascio di fibre (13).
3. 3. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il portaaghi (4) ha una forma sostanzialmente conica.
4. 4. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la corrente d'aria vorticante definisce una direzione vorticosa e in cui la superficie di guida del portaaghi (4) si torce rispetto all'asse longitudinale del portaaghi (4) m una direzione corrispondente alla direzione vorticosa.
5. 5. Il dispositivo secondo la rivendicazione caratterizzato dal fatto che la superficie di guida del portaaghi (4) definisce un bordo posteriore (4c) distanziato dall'asse longitudinale centrale del portaaghi (4) e un bordo anteriore (4c) che sostanzialmente interseca l'asse longitudinale centrale del portaaghi (4).
6. 6. Il dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la superficie di guida del portaaghi (4) definisce un angolo di torcitura tra il bordo posteriore (4b ) e il bordo anteriore (4c) che si trova nel campo tra i 30° e i 45°.
7. 7. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il portaaghi (4) definisce un'estremità anteriore avente un centro e in cui un membro di guida (5) è posto in corrispondenza del centro dell'estremità anteriore del portaaghi.
8. 8. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il fuso cavo (6) definisce una posizione sostanzialmente fissa.
9. 9. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il fuso cavo (6) è rotabile intorno al suo asse longitudinale .
10. 10. Il dispositivo secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per far ruotare il fuso cavo (6) intorno al suo asse longitudinale.
11. 11. Il dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che i mezzi per far ruotare il fuso cavo (6) comprendono almeno un'intaccatura nella superficie periferica esterna del fuso cavo (6) e mezzi per dirigere l'aria contro l'intaccatura.
12. 12. Il dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il passaggio per il fascio di fibre definisce un'area di sezione trasversale che diminuisce gradualmente di un valore sostanzialmente fisso verso la parte anteriore del passaggio .